Δομή και λειτουργία του πεπτικού συστήματος

Κάθε φορά που τρώμε ένα γεύμα, ο οργανισμός μας παραλαμβάνει τροφή που περιέχει πολύπλοκες θρεπτικές ουσίες. Οι ουσίες αυτές, όμως, στη μορφή που τις τρώμε, είναι πολύ μεγάλες για να τις χρησιμοποιήσουν τα κύτταρά μας. Χρειάζεται πρώτα να «σπάσουν» σε πολύ μικρότερα και απλούστερα κομμάτια, τα οποία μπορούν να περάσουν στο αίμα και να φτάσουν σε όλα τα κύτταρα του σώματος. Αυτή ακριβώς τη δουλειά επιτελεί το πεπτικό σύστημα 🍎.

Σε αυτή την υποενότητα θα γνωρίσουμε από ποια όργανα αποτελείται το πεπτικό μας σύστημα, πώς είναι φτιαγμένο το τοίχωμα του πεπτικού σωλήνα και ποιες βασικές λειτουργίες επιτελεί.

Από ποια όργανα αποτελείται το πεπτικό σύστημα

Το πεπτικό σύστημα αποτελείται από δύο ομάδες οργάνων:

1. Τον γαστρεντερικό σωλήνα (ή πεπτικό σωλήνα). Πρόκειται για έναν μακρύ, συνεχή σωλήνα μέσα από τον οποίο περνά η τροφή. Ξεκινά από το στόμα και καταλήγει στον πρωκτό. Τα όργανα που τον αποτελούν, με τη σειρά που τα συναντά η τροφή, είναι:

• η στοματική κοιλότητα (το στόμα)
• ο φάρυγγας
• ο οισοφάγος
• το στομάχι
• το λεπτό έντερο
• το παχύ έντερο
• ο πρωκτός

2. Τους προσαρτημένους μεγάλους αδένες. Πρόκειται για όργανα των οποίων τα κύτταρα εκκρίνουν διάφορες ουσίες που βοηθούν στην πέψη. Οι αδένες αυτοί δεν βρίσκονται πάνω στη διαδρομή της τροφής, αλλά συνδέονται με τον σωλήνα και «ρίχνουν» μέσα του τις εκκρίσεις τους. Είναι οι εξής:

• οι σιελογόνοι αδένες (βρίσκονται στο στόμα και παράγουν το σάλιο)
• το πάγκρεας
• το ήπαρ (το συκώτι), στο οποίο συνδέεται και η χοληδόχος κύστη

Το τοίχωμα του γαστρεντερικού σωλήνα: οι τέσσερις χιτώνες

Ας «κόψουμε» νοερά τον γαστρεντερικό σωλήνα και ας κοιτάξουμε το τοίχωμά του από κοντά. Στην περιοχή του εντέρου, το τοίχωμα αυτό δεν είναι μια απλή μεμβράνη, αλλά αποτελείται από τέσσερις (4) χιτώνες (δηλαδή τέσσερις στρώσεις από ιστούς).

Το εσωτερικό, κενό τμήμα του σωλήνα, μέσα από το οποίο περνά η τροφή, ονομάζεται αυλός. Ξεκινώντας από τον αυλό, δηλαδή από μέσα προς τα έξω, οι τέσσερις χιτώνες είναι με τη σειρά:

1. Βλεννογόνος χιτώνας — η εσωτερική στρώση, που βρέχεται από την τροφή.
2. Υποβλεννογόνος χιτώνας — βρίσκεται ακριβώς κάτω από τον βλεννογόνο.
3. Μυϊκός χιτώνας — αποτελείται από μύες.
4. Ορογόνος χιτώνας — η εξωτερική στρώση.

Οι λειτουργίες του γαστρεντερικού σωλήνα

Ο γαστρεντερικός σωλήνας, κυρίως με τη βοήθεια του μυϊκού και του βλεννογόνου χιτώνα, επιτελεί μια σειρά από σημαντικές λειτουργίες:

(α) Κίνηση. Ο σωλήνας κινείται, ώστε να αναμειγνύει την τροφή και να την προωθεί κατά μήκος του, από το στόμα προς τον πρωκτό.

(β) Έκκριση διάφορων ουσιών. Μέσα στον αυλό εκκρίνονται ουσίες που εξυπηρετούν τρεις σκοπούς:

• Διάσπαση (πέψη) των θρεπτικών ουσιών της τροφής, με έκκριση ενζύμων.
• Προστασία του γαστρεντερικού σωλήνα, με έκκριση βλέννας.
• Ρύθμιση της λειτουργίας του σωλήνα, με έκκριση ορμονών.

(γ) Απορρόφηση. Μόλις ολοκληρωθεί η διάσπαση (πέψη) της τροφής, οι μικρές πλέον θρεπτικές ουσίες που παράγονται απορροφώνται, δηλαδή περνούν από τον αυλό μέσα στον οργανισμό (στο αίμα).

Ποιος χιτώνας ευθύνεται για την κίνηση;

Αφού μία από τις βασικές λειτουργίες του σωλήνα είναι η κίνηση, αξίζει να σκεφτούμε ποιος χιτώνας την επιτελεί. Η απάντηση κρύβεται στο όνομά του: ο μυϊκός χιτώνας. Αυτός αποτελείται από μύες και, όπως όλοι οι μύες, έχει την ικανότητα να συστέλλεται (να σφίγγει) και να χαλαρώνει. Αυτές ακριβώς οι συστολές και χαλαρώσεις είναι που παράγουν τις κινήσεις του σωλήνα, αναμειγνύοντας και προωθώντας την τροφή.

Οι δύο κατηγορίες κινήσεων

Οι κινήσεις του γαστρεντερικού σωλήνα, που στοχεύουν στην ανάμειξη και την προώθηση της τροφής, χωρίζονται σε δύο κύριες κατηγορίες:

1. Κινήσεις ανάμειξης. Είναι κινήσεις κατά τις οποίες ο μυϊκός χιτώνας συσπάται σε διάφορα σημεία, ανακατεύοντας την τροφή. Έτσι η τροφή αναμειγνύεται καλά με τις πεπτικές ουσίες (ένζυμα κ.λπ.) και η πέψη γίνεται πιο αποτελεσματική.

2. Κινήσεις προώθησης ή περισταλτικές κινήσεις. Είναι κινήσεις που σπρώχνουν την τροφή προς τα εμπρός, δηλαδή προς το επόμενο όργανο του σωλήνα. Ο μυϊκός χιτώνας συσπάται πίσω από το κομμάτι της τροφής (τον βλωμό) και χαλαρώνει μπροστά του, με αποτέλεσμα η τροφή να «γλιστρά» και να προχωρά, σαν ένα κύμα που τρέχει κατά μήκος του σωλήνα.

Και οι δύο αυτές κινήσεις οφείλονται στον μυϊκό χιτώνα. Η ρύθμιση όμως των κινήσεων (πότε και πόσο θα κινηθεί ο σωλήνας) γίνεται με τη βοήθεια των ορμονών που εκκρίνονται στον σωλήνα, όπως είδαμε πιο πάνω στη λειτουργία της έκκρισης.

Ένα μοντέλο για να καταλάβουμε την περισταλτική κίνηση

Για να γίνει κατανοητός ο τρόπος με τον οποίο δουλεύουν οι περισταλτικές κινήσεις, μπορούμε να φανταστούμε ένα απλό μοντέλο: μια λεπτή κάλτσα μέσα στην οποία βάζουμε μια μπάλα του ping pong. Αν κρατήσουμε τεντωμένη την κάλτσα και σφίγγουμε ρυθμικά με τα δάκτυλά μας πίσω από την μπάλα, τότε η μπάλα γλιστρά και προωθείται μέσα στην κάλτσα, ακριβώς όπως προωθείται η τροφή μέσα στον πεπτικό σωλήνα.

Το μοντέλο αυτό μας βοηθά να αντιστοιχίσουμε κάθε του μέρος με ένα πραγματικό μέρος του γαστρεντερικού σωλήνα:

Παρατηρούμε ότι το χέρι που σφίγγει ρυθμικά παίζει τον ρόλο του μυϊκού χιτώνα: όπως το χέρι σπρώχνει την μπάλα, έτσι και ο μυϊκός χιτώνας, με τις συστολές του, σπρώχνει την τροφή. Έτσι επιβεβαιώνεται ξανά ότι υπεύθυνος για τις κινήσεις προώθησης είναι ο μυϊκός χιτώνας του σωλήνα.